Osteonecrosis de la cabeza femoral por corticoides, Tesis de Anatomía

¡Descarga Osteonecrosis de la cabeza femoral por corticoides y más Tesis en PDF de Anatomía solo en Docsity! UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN – TACNA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA SEMINARIO 2 Enfermedad de Alzheimer y encefalopatía bovina espongiforme CURSO : Bioquímica Clínica I DOCENTE: Mgr. Karla Nohely Ramos Cáceres ALUMNOS: ● 2019-125031 Huayta Calizaya, Patricia ● 2020-125001 Chipana Jimenez, Christian ● 2017-112001 Vilca Vallejo, Vianne Marco Teórico Un número importante de enfermedades son el resultado de un mal plegamiento de las proteínas Proteína correctamente plegada Residuos apolares interior Residuos polares exterior (solubilizándola al interaccionar con las moléculas de agua). Al variar ligeramente la conformación de la proteína, permite que se expongan en la superficie de la proteína los residuos hidrofóbicos, lo que provoca que interaccionen con los residuos hidrofóbicos de otras proteínas, y de esta manera forman agregados que son insolubles. Proteína MAL plegada Péptido b-amiloide, que es el núcleo sobre el cual se van depositando más péptidos en conformación anómala. La enfermedad de Alzheimer, producida por una proteólisis enzimática de la proteina amiloide. Dando lugar a un proceso en cadena, que conduce a la formación de depósitos amiloideos en torno a las neuronas en el tejido cerebral. Incluso pequeños agregados son tóxicos para las neuronas. Causan la muerte de las células neurales. Consecuencias neurodegenerativas Estructura de los péptidos b-amiloides en la conformación de hélices alfa, láminas beta y la formación de agregados de b-amiloides Los péptidos b-amiloides cambian su conformación. Hélices alfa a láminas beta Formación de filamentos muy estables (Placas seniles) ENCEFALOPATIA BOVINA ESPONGIFORME “Enfermedad de las vacas locas” Cuadro Complementario Enfermedad Proteína afectada Mecanismo Alzheimer Péptido b-amiloide Plegamiento incorrecto del péptido b amiloide conduce a la formación de depósitos de amiloides entorno a las neuronas Encefalopatía bovina espongiforme Priones Proteínas que presentan una conformación diferente a la normal y que conducen a la formación de agregados en placas en el cerebro Enfermedades provocadas por alteraciones en el plegamiento de las proteínas Enfermedad Proteína afectada Mecanismo Fibrosis quística CFTR (regulador de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística) Intermedios de plegado de formas mutantes de CFTR con chaperonas no pueden disociarse de las chaperonas, evitando de esta manera que lleguen a la membrana Esclerosis lateral amiotrófica (ELA) Superóxido dismutasa Mutaciones en la superóxido dismutasa Cu-Zn provocan que esta proteína no se pliegue correctamente y se produzcan agregados tóxicos de la proteína que conduce al desarrollo de la ELA Cáncer P53 El p53 es un supresor tumoral que induce la reparación del DNA e induce apoptosis en las células dañadas y con mutaciones. Cuando el p53 está dañado o no puede plegarse adecuadamente (o incluso no se pliega lo suficientemente rápido), entonces puede desarrollarse su actividad y aumenta el riesgo de cáncer CONCLUSIONES La encefalopatía bovina espongiforme es una patología debido a la formación de un prion PrPCSc apartir del prion fisiológico PrPC , lo cual por su capacidad para diseminarse mediante la interacción de proteínas provoca lesiones en el cerebro con una segura muerte. Las proteínas se pliegan en sitios específicos a lo largo de la cadena de aminoácidos que contiene grupos polares y no polares, continúan plegándose por agregación. El incorrecto plegado de las proteínas desencadena enfermedades degenerativas. La enfermedad del alzheimer se desarrolla a partir de una proteína precursora amiloide que a través de una fragmentación da lugar al péptido Beta-amiloide en donde esta va ser la causante de neurodegenerativas bien importantes. TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN01. CONCLUSIONES03. MARCO TEORICO02. 1. MECANISMO GENERAL DE LA CATÁLISIS 2. ACCIÓN CATALÍTICA 2.1. Modelos de mecanismo. 2.2. Mecanismos de la catálisis enzimática: ➔ Catálisis por proximidad y tensión. ➔ Catálisis acidobásica. ➔ Catálisis por estiramiento. ➔ Catálisis covalente. 2.3. Especificidad enzimática 3. ISOENZIMAS INTRODUCCIÓN La mayor parte de las reacciones químicas que tienen lugar en nuestro organismo se encuentran funcionalmente interconectadas, de modo que constituyen un sistema ordenado, que es intrínseco de la materia viva. Si estas reacciones se realizan en el tubo de ensayo, una gran parte de ellas necesitaría condiciones de pH y temperatura muy alejadas de las fisiológicas, por lo que no podrían llevarse a cabo a no ser que dispusieran de catalizadores específicos, las enzimas. Las enzimas controlan tanto la naturaleza como la velocidad de las reacciones, e intervienen tanto en las espontáneas (exergónicas) como en las no espontáneas (endergónicas). La efectividad catalítica de las enzimas depende tanto de su capacidad para unir específicamente al sustrato como de la presencia de grupos catalíticos en su sitio activo. MECANISMO GENERAL DE LA CATÁLISIS ACCIÓN CATALÍTICA ¿Cómo está conformado el SITIO ACTIVO? 1. Un sitio de unión formado por los aminoácidos que estén en contacto directo con el sustrato. 2. Un sitio catalítico formado por los aminoácidos implicados en el mecanismo de reacción. VOLVIENDO AL COMPLEJO ES …. Una vez que se ha formado el PRODUCTO el sustrato se va y la enzima queda lista para recibir otro sustrato y así constantemente. MODELOS DE MECANISMO DE ACCIÓN Existen dos modelos sobre la forma en que se unen los sustratos al sitio activo de la enzima. 1. MODELO LLAVE -CERRADURA 2. MODELO ENCAJE – INDUCIDO MODELOS DE MECANISMO DE ACCIÓN 1. MODELO LLAVE - CERRADURA ● Dice que la estructura del sustrato y la del sitio activo son COMPLEMENTARIAS de la misma manera en que lo son una llave y cerradura, así se lleva a cabo la acción catalítica en la formación del producto (o los productos). ● Este modelo es válido en muchos casos más no en todos. Por ello está descartado. Propuesta por Emil Fisher a finales del siglo XIX MECANISMO DE LA CATÁLISIS ENZIMÁTICA CATÁLISIS POR PROXIMIDAD Y TENSIÓN El sustrato acoplado al sitio activo de la enzima debe orientarse y acercarse de forma precisa a los grupos funcionales catalíticos. Un cambio en la conformación de la molécula de la enzima puede dar lugar a un complejo enzima-sustrato en estado tenso, lo que a su vez facilita que este complejo pase al estado de transición MECANISMO DE LA CATÁLISIS ENZIMÁTICA CATÁLISIS ACIDOBÁSICA Los grupos funcionales de las cadenas laterales de los aminoácidos y de los grupos prostéticos, pueden hacerse más reactivos liberando o aceptando un protón. En la catálisis específica ácida o básica, la velocidad de la reacción varía en función de cambios en la concentración de protones. En la catálisis ácida o básica general, la velocidad de la reacción varía en función de los cambios que ocurran en cualquiera de los ácidos o de las bases presentes. MECANISMO DE LA CATÁLISIS ENZIMÁTICA CATÁLISIS POR ESTIRAMIENTO/DEFORMACIÓN En el caso de enzimas que catalizan reacciones que implican la ruptura de uniones covalentes, por lo general la enzima une a sus sustratos en una conformación ligeramente desfavorable para el enlace que se va a romper. ESPECIFICIDAD ENZIMÁTICA Las enzimas son extremadamente específicas, tanto en función de la reacción que catalizan como del sustrato o de un grupo de sustratos relativamente relacionados. ● Depende de la unión enzima-sustrato. ● Puesto que las enzimas unen al sustrato en varios puntos diferentes, pueden llegar a convertir un sustrato simétrico en asimétrico ( fig. 3.17). Existe cuando: La especificidad enzimática se refiere exclusivamente a la naturaleza del sustrato. La especificidad de función ● No depende de la unión enzima-sustrato, sino de la acción catalítica de la enzima. ● Un mismo compuesto puede ser sustrato de varias enzimas, que lo transforman en distintos productos (fig. 3.18). AE Glicerol quinasa. (HOM HO-C—H HO-C—H CH,OH are 'cH,oPO; Glicerol L-Glicerol 3-fosfato AA Glucosa 6-tostato ——, plucosa osito someras e Fructosa 6-fostato [Ciucosa nose rulas2 y Glucosa 1-fosiato Fig. 3.17 Reacción catalizada porla glicerol quinasa y representación de la unión asimétrica plana en tres puntos del sitio activo de la enzima a su sustrato (el glicerol), a pesar de tener una estructura simétrica. Aunque el glicerol es una molécula simétrica, puede ser presentada al sitio activo de la glicerol quinasa como un átomo de carbono con tres grupos distintos en el mismo plano. De esta forma, la enzima está reconociendo al glicerol como una molécula asimétrica, a pesar de no serlo. El resultado es que en la reacción catalizada por esta enzima se forma únicamente el estereoisómero L-glicerol 3-fosfato. e Fig. 3.18 Ejemplos de especificidad de función para el caso de distin- tas enzimas que actúan sobre un mismo sustrato (la glucosa 6-fosfato). ISOENZIMAS Células de nuestros distintos órganos y tejidos contienen enzimas que catalizan las mismas reacciones, sin embargo no van a presentar las mismas características físicas, estructurales e inmunológicas, debido a que no son proteínas idénticas (secuencia de AAs de sus cadenas peptídicas son distintas unas de otras). Estas variantes de enzimas son llamadas ISOENZIMAS Tipo Composición Localización LOH HHHH Miocardio, eritrocito, riñón, páncreas £ gen LDHH A LDH2 HHHM Miocardio, eritrocito, riñón / A | ANY OB MAA mRNA LDH3 HHMM a Páncreas, pulmón, leucocitos | LDHa HMMM Hígado, músculo esquelético X agregación y LDHs MMMM 0 Hígado, músculo esquelético se forman 5 tipos distintos de tetrámeros a | NS $e son las 5 isoformas de LDH citosólica hb) Se muestran las 5 isoformas M Ñ de la LDH y su principal localización. — Se ha utilizado con valor diagnóstico: análisis de las isoenzimas de la LDH en plasma, para determinar patologías. La CKMB está en muy baja cantidad en sangre, pero aumenta y llega a alcanzar un máximo a las 12-24 horas de un infarto de miocardio, y regresa a sus valores basales tras 48-72 horas. Creatina quinasa (CK) Otro ejemplo, se tiene: Estas se combinan para formar tres formas diferentes de la CK: -La CKBB(1) (tejido cerebral) -La CKMB(2) (corazón y músculo esquelético). -La CKMM(3) (músculo esquelético) j lo, se tiene: M y B También conocida como creatina fosfoquinasa. Es una isoenzima en forma de dímero con 2 tipos de subunidades: Interacción enzima-sustrato -Integrantes: ❏ Samuel Basilio Mamani Poma 2019-125026 ❏ Osvaldo Irwin Mamani Uruchi 2019-125035 ❏ Ilderlan Condori Catacora 2019-125012 DOCENTE: KARLA NOHELY RAMOS CÁCERES MATERIA: BIOQUÍMICA CLÍNICA I TACNA- PERÚ 2022 CATÁLISIS ENZIMÁTICA - Si una E cataliza la transformación del S en P, se unen enzima y sustrato para formar el complejo ES, que se disocia en E y P. - Acabada la reacción la enzima es inalterada y puede unirse a otra molécula de sustrato. - Esto demuestra el por qué cantidades pequeñas de E aceleran enormemente la velocidad de una reacción. - Las enzimas aumentan la velocidad de reacción. - Mayor número de moléculas alcanzan el estado intermediario, y la transformación química se agiliza. - Las enzimas no alteran el cambio neto de energía ni la constante de equilibrio. SITIO ACTIVO Para formar el complejo ES, el sustrato se fija a un lugar definido de la enzima. Esta región de molécula ha recibido las denominaciones de sitio activo, centro activo, sitio catalítico o lugar de sustrato y es donde se cumple la catálisis enzimática o acción catalítica. • A fines del siglo XIX Emil emitió una hipótesis en la cual homologaba la unión del sustrato a la enzima con el encaje recíproco de la llave y la cerradura. Existiría complementariedad estructural para el ensamble preciso. • Esta hipótesis explica los casos de enzimas con muy estricta especificidad, pero exige una rigidez no compatible con conocimientos actuales sobre estructura molecular y conformación de macromoléculas. • El sustrato queda perfectamente ajustado a la enzima para que ésta lleve a cabo su acción catalítica en la formación del producto (o los productos). INTERACCIÓN ENZIMA-SUSTRATO (LA LLAVE Y LA CERRADURA) INTERACCIÓN ENZIMA-SUSTRATO (AJUSTE INDUCIDO) Fig. 3-3, Representación muy esquemática de la hipóte- sis de adaptación o “encaje inducido” para la formación del complejo enzima-sustrato. INTERACCIÓN ENZIMA-SUSTRATO (AJUSTE INDUCIDO) • Actualmente tiene más aceptación la hipótesis de Koshland de adaptación o ajuste inducido, que considera a la enzima como una estructura dotada de plasticidad y flexibilidad. • No se trata de un modelo rígido e inalterable, sino de una masa modificable en contacto con el sustrato, que se adapta a el, orientado los residuos esenciales en la posición óptima en el momento de formar el complejo ES. • En este sentido, solo el sustrato adecuado provoca en la enzima la disposición precisa de cadenas laterales necesaria para la catálisis. • Cuando el sustrato se une a la enzima, induce cambios conformacionales en la médula de esta y recién entonces se acomodan los grupos funcionales críticos para asegurar la ubicación más efectiva. FACTORES QUE MODIFICAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA. • A. Concentración de enzima. Al determinar la velocidad de una reacción catalizada por una enzima a distintas concentraciones, manteniendo constante todos los otros factores, se establece la relación entre cantidad de enzima y velocidad. • El gráfico indica que la velocidad es directamente proporcional a la concentración de la enzima. • B. Concentración de sustrato. Si se mantiene la constante concentración de enzima y otras condiciones de la reacción, excepto concentración de sustrato, se obtendrá una curva de tipo hiperbólica. • C. Temperatura. Como consecuencia del incremento en energía cinética, la velocidad de una reacción química aumenta cuando la temperatura asciende y se llega a un valor máximo. • D. pH. La actividad óptima es pH 6 a 8, por debajo o por encima de esos valores cae, sin embargo hay excepciones. Gracias. E su atención. “IMPORTANCIA CLÍNICA DE ENZIMAS EN DIAGNÓSTICO DE PATOLOGÍAS Y CONTROL” INTEGRANTES: ❏ Deysi Rosario Maquera Guerra. 2020-125022 ❏ Alan Henry Paredes Condori. 2017-125033 ❏ Britney Sejje Albornoz. 2020-125035 ➔ TROPONINA I CARDIACA Los valores en suero de la troponina I cardíaca son de gran utilidad incluso en pacientes con enfermedad renal crónica, rabdomiólisis o alguna otra alteración muscular, como es la distrofia muscular. Los valores de troponina I cardíaca ❖ Aumentan en suero a las 4-6 horas del IAM. ❖ Alcanzando sus niveles más altos a las 18-36 horas. Normalmente, la troponina no está en la sangre. La troponina es un tipo de proteína que se encuentra en los músculos del corazón. A medida que el daño en el corazón aumenta, se libera más troponina en la sangre. Pero cuando el músculo del corazón sufre un daño, libera troponina al torrente sanguíneo. ➔ LDH Los valores del LDH ❖ La actividad de la LDH total en suero aumenta a las 8-12 hrs. del IAM. ❖ alcanza el pico a las 48-72 hrs. Además del corazón esta enzima también se encuentra en el hígado, el riñón, el músculo esquelético y los eritrocitos. Dado el perfil electroforético que presentan las distintas isoenzimas de la LDH en suero en la práctica se utiliza el cociente LDH1 /LDH2 como marcador del IAM, lográndose así una mayor especificidad. Al tratarse de un marcador tardío, esta determinación es útil para un diagnóstico retrospectivo, pero no para un diagnóstico rápido del IAM. A B La pancreatitis aguda es un proceso inflamatorio del páncreas exocrino, producido la mayoría de las veces por obstrucción del conducto pancreático, por cálculos biliares o por abuso de alcohol. PANCREATITIS AGUDA La lipasa en suero también se cuantifica para diagnosticar las alteraciones pancreáticas, y su elevación es más específica que la de la amilasa. Dicha elevación ocurre a las 4-8 horas de la obstrucción pancreática, alcanza su valor más alto a las 24 horas, y se mantiene elevada hasta los 8-14 días El propio tripsinógeno se ha utilizado también en el diagnóstico de la pancreatitis aguda. existen dos isoenzimas tripsinógen o-2 tripsinógen o-1 Que en sangre son filtrados fácilmente por el glomérulo renal. Sin embargo, la reabsorción en el túbulo renal del tripsinógeno-2 es menos efectiva que la del -1, por lo que llega a eliminarse más fácilmente por la orina, donde aparece en pacientes con pancreatitis aguda. VALOR DIAGNÓSTICO DE LAS ENZIMAS EN SANGRE En todas las células de nuestro organismo están presentes aquellas enzimas que son necesarias para cubrir las funciones vitales indispensables El análisis de la presencia y distribución de enzimas o isoenzimas cuya expresión es específica en determinado tejido o es dependiente de alguna circunstancia fisiológica o patológica, resulta de utilidad para el diagnóstico. El análisis de las enzimas con fines diagnósticos resulta mucho más fácil en suero sanguíneo que en tejidos. El laboratorio de bioquímica clínica utiliza frecuentemente, con fines diagnósticos, la determinación de enzimas en líquidos orgánicos o biopsias tisulares. Estas enzimas o precursores enzimáticos se sintetizan en el hígado En sangre también circulan libres otras enzimas sin función conocida Proceden de la normal destrucción de células sanguíneas, como los eritrocitos, leucocitos, un daño tisular o necrosis derivada de una lesión o enfermedad Se acompaña de un incremento en los niveles circulantes de algunas de estas enzimas. Su detección y análisis en suero tiene un indudable valor diagnóstico, además de servir para determinar la evolución del tejido dañado. ➔ LCAT participa en el metabolismo de las lipoproteínas circulantes, o el de las proenzimas de la coagulación. Normalmente en suero están presentes de forma permanente unas enzimas o precursores de ellas que realizan ahí su papel funcional. INTRODUCCIÓN Para llevar a cabo su acción catalítica, muchas enzimas necesitan moléculas de naturaleza orgánica y bajo peso molecular, denominadas COENZIMAS. Su participación en el proceso catalítico puede realizarse de dos formas diferentes. La coenzima tiene una afinidad por la enzima similar a la del sustrato y , de hecho, puede considerarse un segundo sustrato de la reacción y en este segundo lugar la COENZIMA se encuentra unida covalentemente al sitio activo de la enzima o en un lugar próximo a él, participando activamente en el proceso catalítico. ● Existen también casos en los que la coenzima desempeña un papel intermedio entre estos dos extremos. ● Cuando la coenzima actúa como cosustrato. Un ejemplo de este tipo de actuación es el de la lactato deshidrogenasa. Se dan también situaciones en las que la coenzima participa como transportador intermediario en un sistema de reacciones, facilitando la transferencia del grupo correspondiente a un aceptor final. Un ejemplo de este tipo de reacciones es el catalizado por las transaminasas, en las que el fosfato de piridoxal (coenzima) participa en la transferencia del grupo amino de un aminoácido a un α-cetoacido para dar lugar al aminoacido del α-cetoacido y al α-cetoacido del aminoacido. Las dos porciones, proteica y no proteica, son indispensables para la actividad de la enzima. El sistema completo se llama HOLOENZIMA y está constituida por la proteína, designada APOENZIMA (macromolécula termolábil, no dializable), y la COENZIMA(molécula no proteica, termoestable, tamaño relativamente pequeño). $5 di z Funciones y sitios Enfermedad Forma coenzimática Reacción o proceso Vitamina donde participa por deficiencia y activa en que participa 7 Tiamina (B,) Piruvato- y Daño neuronal periféri-— Tiamina pirofosfato Descarboxilaciones y E a-cetoglutarato deshidro- co (beriberi) o lesiones transferencia de grupos genasa; transcetolasa, y enel sistema nervioso aldehído regula canales de Chen central (síndrome de la transmisión nerviosa Wernicke-Korsakoff) Riboflavina (B.) Reacciones de óxido-re- Lesiones en la comisura FAD y FMN Sistemas redox De z ducción; grupo prostético delos labios y en la len- de flavoproteínas gua. Dermatitis seborreica Piridoxina (B,) Metabolismo de ami- Alteraciones en el meta- — Piridoxal fosfato Transferencia de grupos $ noácidos y glucógeno; bolismo de aminoácidos. amino; cofactor de la modula la acción de las Convulsiones glucógeno fosforilasa A hormonas esteroídicas CS se Ácido nicotínico (niacina) Reacciones de óxido- Pelagra. Dermatitis NAD y NADP Sistemas redox reducción; regulación in- fotosensible. Psicosis tracelular del calcio yen — depresiva la señalización celular e E a Ácido pantoténico Síntesis y metabolismo de Daño del sistema nervio- Coenzima A Transferencia de grupos > E s ácidos grasos so periférico (melalgia acilo 3 Se - nutricional o síndrome DS Ss del “pie ardiente”) E Biotina Reacciones de Alteración en metabolis- Biocitina Carboxilaciones e > gluconeogénesis y lipo- mo hidrocarbonado y GS e . E génesis; regulación del lipídico. Dermatitis e ciclo celular Ácido fólico Transferencia de frag- Anemia megaloblástica Ácido tetrahidrofólico Transferencia de grupos p A mentos de un carbono de un carbono E ze Vitamina B,, (cobalamina) Transferencia de frag- Anemia perniciosa Adenosilcobalamina; Reagrupamientos E mentos de un carbono; megaloblástica, con de- metilcobalamina Intramoleculares; des- 3 metabolismo del ácido generación de la médula plazamientos de grupos > fólico espinal alquilos y Ácido ascórbico (vitamina O Síntesis de colágeno; Escorbuto, alteración Ácido ascórbico Hidroxilaciones. E E E antioxidante; incrementa — en la cicatrización de Reacciones de óxido- Ñ la absorción de hierro heridas, pérdida del reducción cemento dental, hemo- e rragia subcutánea  Vitamina A (retinol, fB-caroteno) Vitamina D (calciferol) Pigmentos de la visión en la retina; regulación de expresión génica y dife- renciación celular (el f- caroteno es antioxidante) Mantenimiento del Ceguera nocturna; xeroftalmia; queratini- zación de la piel Raquitismo (pobre mi- ¿ E E, , Retinal; ácido reti- noico 1,25 dihidroxicolecal- Visión, crecimiento y reproducción > Metabolismo del calcio balance y absorción del neralización del hueso); ciferol; ergocalciferol; y del fosfato calcio; movilización ósea osteomalacia (desmine- colecalciferol e del calcio; regulación ralización ósea) % de expresión génica y Se diferenciación celular Vitamina E (tocoferoles, Antioxidante de las mem- En animales produce reab- Tocoferoles Antioxidante lipofílico tocotrienoles) branas celulares. Papel en — sorciones fetales y atrofia E la señalización celular testicular. En el hombre, NES disfunción neurológica de Vitamina K (filoquinona, Se necesita para la Alteración de la coagu- Filoquinona; mena- Carboxilación del gluta- menaquinonas) síntesis de proteínas lación sanguínea; enfer- quinonas mato en la modificación de la coagulación medad hemorrágica postsintética de protef- nas de unión al calcio 4 ES Niacina (ácido nicotínico) ➔ La niacina se descubrió como nutriente en estudios de la pelagra, y no puede considerarse estrictamente una vitamina, ya que puede ser sintetizada en nuestro organismo a partir de un aminoácido esencial, el triptófano. ➔ También hay alimentos que son especialmente ricos en niacina, como la leche, los huevos y el pescado, que contribuyen en más de la mitad de la niacina que normalmente se consume en la dieta. ➔ Existen dos compuestos que tienen la actividad biológica de la niacina, el ácido nicotínico y la nicotinamida. La forma con actividad metabólica es la nicotinamida, que forma parte de las coenzimas denominadas nicotinamina adenina dinucleótico (NAD) y nicotinamina adenina dinucleótico fosfato (NADP). Coenzimas derivadas de la niacina. A. CONCLUSIONES ★ Las coenzimas son compuestos orgánicos que facilitan la acción de las enzimas y pueden unirse temporal o permanentemente a una enzima. ★ Muchas enzimas, para llevar a cabo su acción, necesitan un cofactor no proteico que participa en la unión del sustrato o en la catálisis, como es el caso de las coenzimas. ★ Las coenzimas pueden catalizar reacciones, pero no con la misma eficacia que cuando están unidas a una enzima. ★ Las coenzimas pueden ser derivadas de vitaminas. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD FARMACIA Y BIOQUÍMICA TEMA: “FACTORES QUE MODIFICAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA” INTEGRANTES: ❏ Evelin Catachura Maquera. 2020-125026 ❏ Jenifer Jimenez Perca. 2020-125009 ❏ Alvaro Calderón Mendoza. 2018-125015 DOCENTE: Dra. Karla Ramos Cáceres TACNA - PERÚ - 2022 CONCENTRACIÓN DE ENZIMA A. CONCENTRACIÓN DE ENZIMA Cuando se determina la velocidad inicial de una reacción catalizada por una enzima a distintas concentraciones de ésta, en presencia de cantidades saturantes de sustrato y manteniendo constantes todos los otros factores en el medio de reacción, se puede establecer la relación entre cantidad de enzima y velocidad (equivalente a actividad enzimática). Esta relación se mantendrá si se determina realmente la velocidad inicial. La reacción no debe prolongarse más allá del tiempo necesario para consumir 5% del sustrato originalmente presente. ❖ < [S] → moléculas de enzima libres. ❖ > [S]→ moléculas de enzima forman ES. ❖ >> [S] → todas las moléculas de enzima ocupadas por sustrato. ❖ >>> [S] → “estado estacionario” (veloc. de rx no varía) Para establecer la relación de veloc. inicial y [S] se usa la constante de Michaelis (Km) que tiene un valor fijo para cada enzima a condiciones definidas. La hipérbola de saturación de una enzima por su sustrato se expresa con la ec. deducida por Michaelis-Menten: De la ecuación se deduce que cuando [S] está por debajo del valor de Km la veloc. de rx depende de la [S] Cuando [S] > Km, la veloc. inicial es máxima Si [S] = Km, reemplazando la ec. (1). La ecuación de Michaelis-Menten es transforma algebraicamente tomando la inversa de la ecuación (1) Esta nueva ecuación es llamada Lineweaver-Burk y corresponde a la ecuación de una recta. La (1/v) en función de (1/[S]) da una recta, fig 8-6. Los valores de Km en iguales condiciones son característicos para cada enzima: ● Km de catalasa = 25 mM ● Km de hexoquinasa = 0.005 mM En la mayoría de enzimas Km guarda relación inversa con la afinidad de la enzima por el sustrato. A mayor afinidad, menor valor de Km Cuando una enzima actúa sobre varios sustratos homólogos, el valor de Km suele ser diferente. El sustrato con el cual se obtiene la Km más pequeña es considerado el sustrato natural o “fisiológico” TEMPERATURA ● La velocidad de una reacción química es proporcional a la temperatura → reacciones catalizadas. ● La velocidad de reacción se duplica por cada 10ºC. ● A factores cttes. → se determina la actividad, fig 8-7 ❖ 37ºC → temperatura óptima para homeotermos. ❖ >37ºC → la actividad disminuye ❖ >40ºC → comienza la inactivación ❖ >60ºC → inactivación completa LL GRACIAS . INTEGRANTES: DOCENTE: Mgr. Karla Nohely Ramos Cáceres • Yonel Eliseo Incacutipa Ramos 2020-125018 • Cristian Leonardo Mamani Mamani 2020-125030 • Yerson Romario Condori Calizaya 2020-125032 CATÁLISIS POR PROXIMIDAD Y TENSIÓN CATÁLISIS ACIDOBÁSICA CATÁLISIS POR ESTIRAMIENTO CATÁLISIS COVALENTE Para que tenga lugar una reacción bioquímica, el sustrato acoplado al sitio activo de la enzima debe orientarse y acercarse de forma precisa a los grupos funcionales catalíticos (es decir, a las cadenas laterales de los aminoácidos que participan en el proceso catalítico) Un cambio en la conformación de la molécula de la enzima puede dar lugar a un complejo enzima-sustrato en estado tenso, lo que a su vez facilita que este complejo pase al estado de transición En realidad, el proceso implica que cuando la enzima y el sustrato se encuentran muy próximos, ambos se comportan como si fueran parte de una misma molécula. Así pues, se crea una zona que podría considerarse de alta concentración del sustrato y con la adecuada orientación de su molécula, de tal forma que se encuentra en una posición espacial ideal para la interacción entre ambos. Todo ello da lugar a un enorme incremento en la velocidad de la reacción Durante la unión del sustrato al sitio activo por ajuste inducido se produce una tensión en la estructura del sustrato aumentando su nivel de energía favoreciendo el estado de transición y el ajuste a la enzima favoreciendo una unión más fuerte y una mejor catálisis Es un momento molecular fugaz, no es un intermedio y no puede ser aislado Estado de transición Las enzimas, para transferir eficazmente protones, utilizan varios grupos funcionales que se comportan como ácidos o bases generales Mecanismo de la acción catalítica de una aspartato proteasa. En el caso de enzimas que catalizan reacciones que implican la ruptura de uniones covalentes, por lo general la enzima une a sus sustratos en una conformación ligeramente desfavorable para el enlace que se va a romper. El estiramiento a que ello da lugar distorsiona y debilita al enlace, haciéndolo más vulnerable a su ruptura. Este tipo de catálisis implica la formación de un enlace covalente inestable entre un grupo nucleófilo de la cadena lateral de un aminoácido del sitio activo de la enzima y su sustrato (o sustratos). Ejemplo: Grupo de enzimas (serina proteasas) Tripsina Quimotripsina Enzimas Digestivas Trombina